JP5348184B2 - 符号化装置及び符号化方法 - Google Patents
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Description
以下、第1実施例について図1ないし図4を参照して説明する。図3は、送信データを符号化し、シリアルデータとして送信する符号化装置の構成を示す機能ブロック図である。符号化装置1のFIFO(First In First Out,データ/コマンド識別手段)2には、図示しない送信制御部より出力される送信信号(データ,コマンド)が入力され、FIFO2を経由した信号は、4B5Bエンコーダ3(データ変換手段)及び5Nビットコマンドエンコーダ4(コマンド変換手段)に入力される。
(1)MSB側,LSB側に配置するのは最大で1ビット。
(2)全体では連続して2ビットまで。
このように条件を付与することで、何れか2つの5ビットデータが連続した場合でも、データ値「0」が連続するのは2ビットまでに抑制される。
すなわち、コマンドについては、5Nビットのビット列中において、データ値「0」が連続して2ビットまでとなるコマンドパターンに変換されるので、必要となるコマンドの種類に応じて、変換するコマンドパターンを拡張することが容易となる。そして、NRZI符号に変換した際に、データ値が変化しないビットの最大長を「3」に維持することができる。
また、変換前のコマンド及びデータに双方を識別するための識別ビットを付与し、FIFO2は、識別ビットを参照することでセレクタ5に選択切り替え信号を出力して、変換されたデータと、変換されたコマンドとを選択して出力させる。したがって、所定の順序で与えられるコマンド,データを変換した結果を適切な順序で出力することができる。
図5は第2実施例であり、第1実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第2実施例の構成は、基本的に第1実施例と同様であるが、符号化装置1の5Nビットコマンドエンコーダ4,復号化装置11の5Nビットコマンドデコーダ17における符号化,復号化の処理第1実施例とは相違している。図5は、図1(b)相当図である。第1実施例では、コマンドを5Nビットに変換する際に5ビットデータの一部を用いたが、第2実施例では、5ビットデータを用いることなく、全てを第1実施例におけるコマンドパターン(1)〜(7)の組み合わせで表現している。但し、N=2の場合、この方式で表現できるコマンドの種類数は「7」だけとなる。
コマンドNo. 前半5ビット 後半5ビット
1 (1) (1)
2 (1) (2)
3 (1) (3)
4 (1) (4)
5 (5) (1)
6 (6) (1)
7 (7) (1)
そして、コマンドNo.1〜3は、それぞれプリアンブル,SDF,EDFに対応するので、それ以外に割り当て可能なコマンドは4種類となる。
図6は第3実施例を示す図3相当図であり、第1実施例と異なる部分のみ説明する。第3実施例の符号化装置21では、FIFO2に替えて、機能が若干異なるFIFO22が配置されている。FIFO22に対しては、コマンドは入力されず、8ビットのデータのみが入力される(したがって、識別ビットは不要である)。そして、FIFO22は、データの入力がない状態では、制御回路23(コマンド変換手段)に出力するEMPTY信号(データ検知信号)をアクティブにしており、データの入力があるとEMPTY信号をインアクティブにする(NO EMPTY)。
すなわち、データ伝送においては、伝送フレーム内においてコマンド,データが配置される順序が予め決まっているので、コマンドに関しては、予め変換されている5Nビットのコマンドパターンをデータの伝送状態に応じて適切なタイミングで出力すれば良い。そして、セレクタ5が、EMPTY信号の変化に基づいて、変換されたデータと変換されたコマンドとを選択して出力すれば、所定のフォーマットに応じて変換結果を出力できる。したがって、コマンドをリアルタイムで変換せずとも対応することができる。
図7は第4実施例を示す図3相当図であり、第1実施例と異なる部分のみ説明する。第4実施例の符号化装置31では、やはり識別ビットを使用せず、データ,コマンド共に8ビットでFIFO32に入力される。FIFO32には、第1実施例のFIFO2のようにデータ/コマンドの識別機能がなく、一般的なFIFOとして構成されている。それに替えて、第4実施例では、図示しない送信制御部がデータ/コマンド識別信号をセレクタ4に出力する。すなわち、送信制御部は、自身がデータ,コマンドを出力するタイミングと、符号化装置31が変換処理を行うタイミングとを把握できるので、これらに基づいてデータ/コマンド識別信号を出力する。
以上のように構成される第4実施例によれば、符号化装置31の構成をより簡単にすることができる。
符号化方法としては、データの符号化とコマンドの符号化とは、何れを先に実行しても良い。
プリアンブル,コマンドSDFについては、必ずしもそれぞれ「1111111111」,「1111100110」に変換する必要はない。すなわち、双方のコマンドを連続させたパターン中で、コマンドSDFと同一のコマンドパターンを含まないように変換すると共に、NRZI符号に変換されたプリアンブルの最終ビットの符号と、コマンドSDF最終ビットの符号とが異なる、という条件を満たせば良い。また、受信側の判別に支障がない場合は、何れか一方若しくは双方の条件を外しても良い。
第3実施例のEMPTY信号に替えて、FIFO32にデータが書き込まれるとアクティブとなるNO_EMPTY信号を用いても良い。
コマンドについては、必要とされる種類数に応じて、N≧3とするように適宜拡張すれば良い。
Claims (12)
- 4ビットデータを5ビットデータに変換するデータ変換手段と、
コマンドを、5N(Nは2以上の自然数)ビットのコマンドパターンに変換するコマンド変換手段と、
前記5ビットデータ及び前記コマンドパターンを、NRZI(No Return to Zero/Invert on ones)符号に変換するNRZI変換手段とを備え、
前記データ変換手段は、データ値「0」が、冒頭側,末尾側にそれぞれ1ビットまで、且つ全体では連続して2ビットまでとなるデータパターンに変換し、
前記コマンド変換手段は、5Nビットのビット列中において、データ値「0」が、冒頭側又は末尾側に2ビット配置される5ビットパターンを含むと共に、冒頭側,末尾側にそれぞれ1ビットまで、且つ全体では連続して2ビットまでとなるコマンドパターンに変換することを特徴とする符号化装置。 - 前記コマンド変換手段は、前記5Nビットのコマンドパターンにおける5ビット毎のビット列が、前記5ビットデータのパターンと重複しないように変換することを特徴とする請求項1記載の符号化装置。
- 前記コマンドとして、通信同期用コマンドと、通信フレームの開始を示すフレーム開始コマンドとを含み、
前記コマンド変換手段は、前記通信同期用コマンドと、前記フレーム開始コマンドとを、双方のコマンドを連続させたパターン中において、前記フレーム開始コマンドと同一のコマンドパターンを含まないように変換すると共に、前記NRZI変換手段により変換されたフレーム開始コマンドの最終ビットの符号と、前記通信同期用コマンドの最終ビット符号とが異なるように変換することを特徴とする請求項1又は2記載の符号化装置。 - 前記コマンド変換手段は、N=2に設定されると、前記通信同期用コマンドのパターンを「1111111111」に変換し、前記フレーム開始コマンドのパターンを「1111100110」に変換することを特徴とする請求項3記載の符号化装置。
- 前記変換前のコマンド及びデータには、双方を識別するための識別ビットが付与されており、
前記データ変換手段により変換されたデータと、前記コマンド変換手段により変換されたコマンドとを選択して出力するための選択手段と、
前記識別ビットを参照することで、前記選択手段に選択切り替え信号を出力するデータ/コマンド識別手段とを備えることを特徴とする請求項1ないし4の何れかに記載の符号化装置。 - 前記データ変換手段により変換されたデータと、前記コマンド変換手段により変換されたコマンドとを選択して出力するための選択手段と、
前記データ変換手段が変換対象とするデータが入力されたことを示すデータ検知信号を出力するデータ検知手段とを備え、
前記コマンド変換手段は、予め変換されている5Nビットのコマンドパターンを、前記データ検知信号の変化に基づくタイミングに応じて所定の順序で出力するように構成され、
前記選択手段は、データ検知信号に応じてデータ,コマンドの何れかを選択することを特徴とする請求項1ないし4の何れかに記載の符号化装置。 - 入力される4ビットデータを、データ値「0」が、冒頭側,末尾側にそれぞれ1ビットまで、且つ全体では連続して2ビットまでとなる5ビットデータパターンに変換すると共に、
入力されるコマンドを、5N(Nは2以上の自然数)ビットのビット列中において、データ値「0」が、冒頭側又は末尾側に2ビット配置される5ビットパターンを含むと共に、冒頭側,末尾側にそれぞれ1ビットまで、且つ全体では連続して2ビットまでとなるコマンドパターンに変換し、
前記5ビットデータ及び前記コマンドパターンを、NRZI(No Return to Zero/Invert on ones)符号に変換すること特徴とする符号化方法。 - 前記5Nビットのコマンドパターンにおける5ビット毎のビット列が、前記5ビットデータのパターンと重複しないように変換することを特徴とする請求項7記載の符号化方法。
- 前記コマンドとして、通信同期用コマンドと、通信フレームの開始を示すフレーム開始コマンドとを含み、
前記通信同期用コマンドと、前記フレーム開始コマンドとを、双方のコマンドを連続させたパターン中において、前記フレーム開始コマンドと同一のコマンドパターンを含まないように変換すると共に、前記NRZI符号に変換されたフレーム開始コマンドの最終ビットの符号と、前記通信同期用コマンドの最終ビットの符号とが異なるように変換することを特徴とする請求項7又は8記載の符号化方法。 - N=2に設定されると、前記通信同期用コマンドのパターンを「1111111111」に変換し、前記フレーム開始コマンドのパターンを「1111100110」に変換することを特徴とする請求項9記載の符号化方法。
- 前記変換前のコマンド及びデータには、双方を識別するための識別ビットが付与されており、
前記識別ビットを参照することで、変換されたデータと変換されたコマンドとを選択して出力することを特徴とする請求項7ないし10の何れかに記載の符号化方法。 - 予め変換されている5Nビットのコマンドパターンを、変換対象とするデータの入力されたことを示すデータ検知信号の変化に基づくタイミングに応じて所定の順序で出力し、
データ検知信号の変化に基づいて、変換されたデータと変換されたコマンドとを選択して出力することを特徴とする請求項7ないし10の何れかに記載の符号化方法。
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